基于锥体结构复合材料制品布带缠绕成型关键工艺参数优化

1

作者 王慧敏 任亮 +2 位作者 范微微 陈阳 孙丽 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期87-92,共6页

为了研究布带缠绕工艺参数的精密控制与时变耦合效应对锥体结构复合材料制品性能及内部质量的影响,本文通过设计实验以及响应面法对喷管扩散段制品开展了布带缠绕成型关键工艺参数的优化研究。结果表明,采用50 mm宽碳布带缠绕成型时缠... 为了研究布带缠绕工艺参数的精密控制与时变耦合效应对锥体结构复合材料制品性能及内部质量的影响,本文通过设计实验以及响应面法对喷管扩散段制品开展了布带缠绕成型关键工艺参数的优化研究。结果表明,采用50 mm宽碳布带缠绕成型时缠绕温度和缠绕压力控制在(60~65)℃(/700~800)N时,制品层间剪切强度达21 MPa,超声检测dB差值波动在5%左右。在此工艺条件下,制品内部质量有较大提升,可满足工程化高效提速要求。 展开更多

关键词 布带缠绕 缠绕压力 缠绕温度 耦合域

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复合材料布带缠绕纠偏控制系统设计 被引量：13

2

作者 阎龙 江伟 史耀耀 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1171-1176,共6页

针对复合材料缠绕过程中的布带跑偏问题,在分析纠偏工作原理和影响纠偏控制精度关键因素的基础上,以线阵CCD(Charge Coupled Device)图像传感器为检测元件,以步进电机、蜗轮蜗杆、纠偏辊等为执行机构,采用FUZZY-PID复合控制策略,建立了... 针对复合材料缠绕过程中的布带跑偏问题,在分析纠偏工作原理和影响纠偏控制精度关键因素的基础上,以线阵CCD(Charge Coupled Device)图像传感器为检测元件,以步进电机、蜗轮蜗杆、纠偏辊等为执行机构,采用FUZZY-PID复合控制策略,建立了布带缠绕纠偏控制系统。经纠偏试验验证,该纠偏控制系统的纠偏精度完全满足缠绕工艺要求,使缠绕过程的纠偏自动化得以实现。 展开更多

关键词 布带缠绕 线阵CCD图像传感器 纠偏控制系统 复合控制策略

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复合材料布带缠绕纠偏模糊控制技术研究 被引量：6

3

作者 何晓东 史耀耀 秦现生 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期464-469,共6页

对布带跑偏现象进行纠偏是复合材料缠绕成型的关键技术之一。为获得高精度、高鲁棒性的纠偏控制,首先分析了缠绕过程中布带传动的运动特性,在此基础上,对平行辊纠偏机构建立了布带缠绕纠偏系统模型。模型显示,布带缠绕的纠偏运动是双输... 对布带跑偏现象进行纠偏是复合材料缠绕成型的关键技术之一。为获得高精度、高鲁棒性的纠偏控制,首先分析了缠绕过程中布带传动的运动特性,在此基础上,对平行辊纠偏机构建立了布带缠绕纠偏系统模型。模型显示,布带缠绕的纠偏运动是双输入的时变系统,缠绕张力及缠绕速度的变化将改变纠偏系统参数。针对于此,采用模糊控制器对布带缠绕纠偏系统进行纠偏仿真与实验。结果表明,模糊控制效果明显优于PID控制,在纠偏系统参数改变时,模糊控制纠偏精度达到0.6 mm。 展开更多

关键词 复合材料 布带缠绕 纠偏控制 模糊控制

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数控布带缠绕机机构实现及工艺方法研究 被引量：3

4

作者 史耀耀 肖颖 常丽丽 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第3期408-412,共5页

数控布带缠绕机是复合材料成型工艺中使用的关键设备之一。本文首先介绍了3种典型的布带缠绕方式——平行缠绕、重叠缠绕、斜叠缠绕及实现要求,同时对它们的特点进行了详细的分析比较;其次介绍了一种多功能(缠绕、磨削、测量)数控布带... 数控布带缠绕机是复合材料成型工艺中使用的关键设备之一。本文首先介绍了3种典型的布带缠绕方式——平行缠绕、重叠缠绕、斜叠缠绕及实现要求,同时对它们的特点进行了详细的分析比较;其次介绍了一种多功能(缠绕、磨削、测量)数控布带缠绕机的结构及各部分实现的功能;最后针对影响缠绕制品质量的关键物理参数(张力、压力、温度),结合实际应用,提出了一整套的参数控制方法。实验证明,采用本文方案研制的数控布带缠绕机有效地解决了复合材料成型过程中的关键技术问题,能够满足复合材料缠绕部件的加工性能要求。 展开更多

关键词 布带缠绕 工艺方法 机构实现 参数控制

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数控布带缠绕机张力精密控制系统 被引量：3

5

作者 李敬华 史耀耀 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第10期1227-1229,共3页

首先论述了数控布带缠绕机张力控制系统的组成,分析了设计过程中要考虑的几个问题,并改造了张力控制系统。其次,用M atlab 6.5对张力系统控制对象进行辨识和仿真,验证改造后的效果。然后,针对执行元件的滞后特性采用Sm ith预估控制器实... 首先论述了数控布带缠绕机张力控制系统的组成,分析了设计过程中要考虑的几个问题,并改造了张力控制系统。其次,用M atlab 6.5对张力系统控制对象进行辨识和仿真,验证改造后的效果。然后,针对执行元件的滞后特性采用Sm ith预估控制器实现张力高精度控制。 展开更多

关键词 布带缠绕 张力控制系统 SMITH预估控制

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基于CPLD的布带缠绕机张力功放系统

6

作者 何晓东 史耀耀 徐文秀 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2009年第6期98-101,共4页

缠绕张力是复合材料布带成型工艺中一个关键因素。针对布带缠绕机张力控制系统设计制作基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)的张力功放电路和硬件电路,在MAX+PLUS II软件环境中通过超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)编程完成了CPLD的内部逻辑... 缠绕张力是复合材料布带成型工艺中一个关键因素。针对布带缠绕机张力控制系统设计制作基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)的张力功放电路和硬件电路,在MAX+PLUS II软件环境中通过超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)编程完成了CPLD的内部逻辑设计。通过试验证明,该方案完全能够满足参数控制系统的要求,且具有灵活简单和升级方便等特点。功放系统已应用于某型缠绕机中。 展开更多

关键词 复杂可编程逻辑器件 布带缠绕 脉宽调制

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一种数控布带缠绕机系统研制 被引量：3

7

作者 贺星宇 王晓永 +1 位作者 李波 郭永杰 《机床与液压》 北大核心 2021年第10期65-70,共6页

针对预浸布带缠绕成型工艺的要求,在传统卧式数控车床基础上设计了一种新型数控布带缠绕机。根据缠绕工艺要求,研究数控布带缠绕机的机械结构;基于华中8型数控系统设计了驱动控制系统;结合三菱PLC、触摸屏等开发了车间现场交互控制系统... 针对预浸布带缠绕成型工艺的要求,在传统卧式数控车床基础上设计了一种新型数控布带缠绕机。根据缠绕工艺要求,研究数控布带缠绕机的机械结构;基于华中8型数控系统设计了驱动控制系统;结合三菱PLC、触摸屏等开发了车间现场交互控制系统;构建了上位机采集监测系统,采用FTP协议实现了上位机与数控系统间G代码文件的上传下载;利用Modbus协议实现了PLC状态数据的实时采集。通过运行测试,验证了该系统加工效率高、扩展性能好,具有较高工程应用价值。 展开更多

关键词 数控系统 布带缠绕机

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连续变形带斜缠防热层技术研究 被引量：3

8

作者 匡松连 罗永康 +2 位作者 季雪松 余春安 蔡建强 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期36-39,共4页

介绍了一种用连续变形带来斜缠制造防热层的新技术。通过对工艺和材料性能等多方面的对比试验 ,结果表明用连续变形带材料 ,斜缠防热层的制造工艺性得到了很大的改善 ,缠绕件较为密实 ,布层排列非常规整 ,防热层表面无布层扭曲和皱折等... 介绍了一种用连续变形带来斜缠制造防热层的新技术。通过对工艺和材料性能等多方面的对比试验 ,结果表明用连续变形带材料 ,斜缠防热层的制造工艺性得到了很大的改善 ,缠绕件较为密实 ,布层排列非常规整 ,防热层表面无布层扭曲和皱折等缺陷 ,非常有利于控制防热层的滚转特性 ,而且材料的力学等性能也有很大程度的提高。由于连续变形带本身具有很强的可设计性 ,因此本技术有着很大的发展潜力和应用前景。 展开更多

关键词 布带缠绕 防热层 烧蚀 连续变形带 航天器

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大长径比复合尾管整体成型工艺研究 被引量：2

9

作者 刘锋 杨学军 冯雪梅 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2009年第5期78-80,71,共4页

本文介绍了一种大长径比复合长尾管整体制备过程。对其材料选择、模具设计、工艺制作技术进行了详细讨论。整体成型的长尾管通过复合缠绕方式将碳/碳喉衬与钨渗铜喷管组件黏结包裹在尾管绝热层内部。与传统的长尾管制作工艺相比,此成型... 本文介绍了一种大长径比复合长尾管整体制备过程。对其材料选择、模具设计、工艺制作技术进行了详细讨论。整体成型的长尾管通过复合缠绕方式将碳/碳喉衬与钨渗铜喷管组件黏结包裹在尾管绝热层内部。与传统的长尾管制作工艺相比,此成型方法减少了各零部件之间的粘接界面,提高了产品的生产效率与质量可靠性,保证了复合材料尾管绝热层、喉衬与喷管的整体性,提高了产品的抗冲刷性能。 展开更多

关键词 尾管绝热层 布带缠绕 烧蚀材料 整体成型

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复合喷管收敛段的制备 被引量：4

10

作者 徐戈 赵辉 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2003年第3期34-36,共3页

本文介绍了一种复合喷管收敛段的制备过程 ,并对其材料选择。

关键词 复合喷管 收敛段 制备 烧蚀材料 三维织物 布带缠绕 固体火箭发动机

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复合防热构件隔热性能研究 被引量：6

11

作者 陈阳 张薇 +1 位作者 史振翔 江万松 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2004年第5期24-25,30,共3页

本文对两种隔热层由不同绝热材料制备的复合防热构件材料的隔热性能进行了研究。试验结果分析表明 ,这两种绝热材料都有效降低了防热构件的热导率 ,其隔热性能很优异 ,可以应用于航天工程以应对剧热环境。

关键词 复合防热构件 隔热性能 绝热材料 热导率 航天工程 酚醛树脂 布带缠绕 导温系数 树脂基防热材料

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